(57)【要約】  本開示は、円錐プランジャバルブを含み得るタイヤ加圧／シーラントシステムを提供する。また本開示は、例えば、第１流体源と、プランジャバルブアセンブリと、第１流体源からプランジャバルブアセンブリへ延伸する第１導管と、プランジャバルブアセンブリから延伸するタイヤ加圧ホースとを含むことができるタイヤ加圧／シーラントシステムを提供する。  本開示はまた、タイヤ加圧ホースを介してタイヤにシーラントを供給し、タイヤ加圧ホースを清掃する方法を提供する。この方法は、プランジャバルブアセンブリによってタイヤ加圧ホースを介してタイヤにタイヤシーラントを提供することと、バルブアセンブリおよびホースを清掃するためにホースを介して水溶液を提供するようにプランジャバルブアセンブリを再構成することとを含み得る。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円錐プランジャバルブを含む、タイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項２】
前記円錐プランジャバルブは、対向する２つの導管の間に動作可能に配置されている、請求項１に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項３】
前記円錐プランジャバルブは、２つの垂直に配置された導管の交差部で動作可能に配置されている、請求項１に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項４】
前記２つの垂直に配置された導管のうちの一方に対向する第３の導管をさらに備える、請求項３に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項５】
前記円錐プランジャの先端部は、前記対向する２つの導管に垂直な前記導管の開口端と動作可能に係合する、請求項４に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項６】
前記円錐プランジャは、円錐部の下のベース部を画定するプランジャヘッドを含む、請求項１に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項７】
前記ベース部は側壁を画定し、前記側壁は複数の前記導管の一つの直径と少なくとも同じ高さである、請求項６に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項８】
第１流体源と、
プランジャバルブアセンブリと、
前記第１流体源から前記プランジャバルブアセンブリへ延びる第１導管と、
前記プランジャバルブアセンブリから延びるタイヤ加圧ホースと、
を備えるタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項９】
前記第１流体源は、空気、シーラント、または水溶液のうちの１つである、請求項８に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項１０】
前記第１流体と前記プランジャアセンブリとの間に圧力差が設けられている、請求項９に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項１１】
前記第１流体源は、空気、シーラント、および／または水溶液の間で入れ替えることができる、請求項９に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項１２】
第２流体源と、前記第２流体源から前記プランジャバルブアセンブリへ延びる第２導管とをさらに備える、請求項８に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項１３】
前記第２流体源は、空気、シーラント、または水溶液のうちの１つである、請求項１２に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項１４】
前記第１流体源が空気、シーラント、および／または水溶液のうちの１つであり、前記第２流体源が前記第１流体源とは異なる、請求項１３に記載のタイヤ加圧／シーラントシステム。
【請求項１５】
タイヤ加圧ホースを介してシーラントをタイヤに供給し、前記タイヤ加圧ホースを洗浄する方法であって、
プランジャバルブアセンブリによって、タイヤ加圧ホースを介してタイヤシーラントをタイヤに供給することと、
前記プランジャバルブアセンブリを再構成して、前記ホースを通して水溶液を供給し、前記バルブアセンブリおよび前記ホースを洗浄することと、を含む、
方法。
【請求項１６】
前記タイヤ加圧ホースをタイヤに動作可能に接続することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記シーラントを供給した後、前記タイヤ加圧ホースを前記タイヤから接続解除する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記プランジャバルブアセンブリは、前記タイヤシーラントの供給の間、加圧されたシーラントを受領する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記プランジャバルブアセンブリは、前記水溶液の供給の間、加圧された水溶液を受領する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記水溶液はタイヤシーラント除去溶液である、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
本出願は、「貨幣動作式タイヤの充填および修理装置および方法」という名称の、２０１６年８月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／３７５，３９２号に対する優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み入れられる。
【０００２】
本開示は、タイヤ充填修理アセンブリおよび方法に関し、特定の実施形態では、貨幣動作式の流体追加およびタイヤ修理アセンブリおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
現在では、タイヤの漏れを修理するためにタイヤに追加することができる流体が利用可能である。本開示は、遠隔地においてこれらの流体を消費者が費用を払って供給し、これにより消費者がこれらの流体を車両に貯蔵する必要性を軽減するという問題に対処する。これらの流体の貯蔵は、消費者が流体をより新しいまたはより新鮮な流体である他の流体と定期的に交換することを要求されるため、困難であり得る。本開示は、これらの流体を提供するための貨幣動作式アセンブリおよび方法を提供する。これらのアセンブリおよび方法の準備が難しいのは、少なくとも、このような流体が長期間導管内に存在すると、流体が導管を詰まらせる傾向があるという理由による。本開示の実施形態は、これらの問題を克服する方法およびアセンブリを提供する。
【発明の概要】
【０００４】
本開示は、車両タイヤの貨幣動作式の充填および封止のためのシステムおよび方法を提供する。
【０００５】
タイヤを修理するための方法はまた、タイヤ修理アセンブリに貨幣が投入されると、タイヤ修理アセンブリからタイヤにタイヤシーラント（封止剤；sealant）が提供されることを含む方法を備える。
【０００６】
また、スタンドアロン型（独立型；stand alone）貨幣作動式タイヤ修理アセンブリは、タイヤシーラントタンクと、タンクに動作可能に連結されるエアコンプレッサと、タンクとエアコンプレッサとの間に動作可能に配置される（位置合わせされる；aligned）バルブと、タンクとエアコンプレッサとの間に動作可能に配置される流量計と、エアコンプレッサ、バルブおよび流量計に動作可能に連結されるコンピュータ処理回路と、を含むアセンブリも備えている。
【０００７】
本開示は、円錐プランジャバルブを含み得るタイヤ加圧／シーラントシステムを提供する。また本開示は、例えば、第１流体源と、プランジャバルブアセンブリと、第１流体源からプランジャバルブアセンブリへ延びる第１導管と、プランジャバルブアセンブリから延びるタイヤ加圧ホースとを含むことができるタイヤ加圧／シーラントシステムを提供する。本開示はまた、タイヤ加圧ホースを介してタイヤにシーラントを供給し、タイヤ加圧ホースを清掃する方法を提供する。この方法は、プランジャバルブアセンブリによってタイヤ加圧ホースを介してタイヤにタイヤシーラントを提供することと、プランジャバルブアセンブリを再構成してホースを介して水溶液を提供し、バルブアセンブリおよびホースを清掃することとを含み得る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の実施形態は、添付の図面を参照して以下に説明される。
【０００９】
【図１】本開示の実施形態によるアセンブリである。
【図２】本開示の他の実施形態によるアセンブリである。
【図３】図１および／または図２のアセンブリと共に使用するための一実施形態による動作概略図である。
【図４】シーラントを給気導管に接続し、そして空気供給導管から切り離すように構成された円錐プランジャを有するバルブアセンブリの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示のアセンブリおよび方法は、図１〜図４を参照して説明される。まず図１を参照すると、空気圧縮アセンブリ１２を含むアセンブリ１０が示されている。空気圧縮アセンブリ１２は、例えば電動コンプレッサであり得る。また、空気の加圧タンクであってもよい。利用され得る空気は、例えば、純酸素、または酸素、窒素、二酸化炭素の混合物である空気そのものであってもよい。また、例えば窒素であってもよい。この空気供給源１２は、バルブアセンブリ１６に連結され得る。バルブアセンブリ１６は、例えば、機械的手段および／または電気的手段によって作動することができるソレノイドバルブであってもよい。例示的構成によれば、機械的に作動するソレノイドバルブが、アセンブリ１２から流体貯蔵アセンブリ１４に空気を供給することができる。流体貯蔵アセンブリ１４は、例えば金属、またはポリプロピレンもしくはポリスチレン材料のような不活性プラスチックで構成され得るタンクまたは他の容器であり得る。流体容器１４は、例えばタイヤシーラントを収容することができる。流体は、パンクをシールするために、例えば、液体ラテックス系、液体ゴム系、合成発泡剤、様々な粘性凝固特性を有するものであり得る。値１６を制御し、それによってアセンブリ１２から液体容器１４を介して空気を供給するためには、ユーザインタフェースを通じて操作を行うことができる。ユーザインタフェースは、機械的および／または電気的であり得る。ユーザインタフェースは、例えばコンピュータで操作することもできる。ユーザインタフェースは、動作のために硬貨または他の貨幣、例えばドル紙幣などを受領するように構成され得る。ユーザインタフェースはまた、動作のためにクレジットカードを受領するようにも構成され得る。バルブソレノイドが始動すると、空気貯蔵アセンブリ１２から流体容器１４に空気を供給することができ、必要に応じて、流体および空気をタイヤに供給して再充填および／または修理することができる。空気アセンブリ１２と流体アセンブリ１４とを接続する配管、およびタイヤへの配管は、タンク１４内のシーラント材料の固化を促進しない不活性材料で構成することができる。例示的な構成によれば、一連のイベントはタイヤの修理および／または充填を容易にするよう開始することができる。例えば、アセンブリ１０の作動開始時に、少量の空気がタイヤに加えられ、次にタイヤにタイヤシーラントを供給するためにソレノイドが係合され、そして次に所望量のタイヤシーラントまたは所定量のタイヤシーラントが加えられ、続いてライン（管；lines）を通してタイヤに空気が供給される。このようにして、アセンブリから出るラインから次の使用のためにシーラントを除去することができる。
【００１１】
図２を参照すると、別の実施形態によるアセンブリ２０が提供されている。例示的な構成によれば、アセンブリ２０は、ここに示すようにエアコンプレッサである空気アセンブリ１２を含む。アセンブリ２０は、バルブアセンブリ１６、およびタンクアセンブリ１４を含むことができる。アセンブリ２０はまた、インタフェース２２を含み得る。ここに示されるように、インタフェース２２はコイン動作式インタフェースであり得る。アセンブリ２０は、トップカバー３０と、アセンブリ２０内の相当な数のアセンブリを包囲するハウジング２８に接続することができるドアパネル３２とを含むことができる。アセンブリ２０はまた、充填のためにタイヤ２６まで延びて利用され得るタイヤホースのようなライン２４を含み得る。
【００１２】
アセンブリ２０に見られるように、設計により、アセンブリ２０の様々な構成要素（部品；components）に修理保守のためのアクセス手段を設けることができる。例えば、修理および保守のために空気アセンブリ１２にアクセス可能であるよう、カバー３０をアセンブリ２０から取り外すことができる。また、タンク１４の修理および保守および／または再充填を可能にするために、ドア３２をハウジング２８に連結することができる。例示的な実施形態によれば、タンク１４は、硬質の側壁を有していなくてもよい再充填可能なタンクであり得る。これは単に、タンク内に吊り下げられ得る軟質の側壁を有する袋でもよい。これらのタンクは、アセンブリ１２のハードウェアへのタンクの迅速な解放を可能にする、簡易留め具構成またはスナップ留めを有することができる。例示的な実施形態によれば、修理および充填手順を開始すると、コンプレッサ１２がしばらくの間始動されてタイヤ２６に十分な圧力および空気を供給し、次いで所定の時間または所望の時間にバルブ１６が係合されてタンク１４から配管２４を通ってタイヤ２６に流体を供給することができる。所望の時間および／または所定量の流体がタイヤ２６に供給されると、終了または清掃手順が開始され、タイヤライン２４などのラインからの流体の除去が可能になる。
【００１３】
図３を参照すると、タイヤ修理アセンブリ５０は、タイヤシーラントタンク５１を含むことができる。タンク５１は製品貯蔵タンクとして構成することができ、他の非承認シーラントが利用されるのを阻止するために製造者／操作者により設計されたインタフェースのみを受け入れる独自の充填ユニットを含むことができる。タンク５１は、フレークおよび微細繊維の懸濁液、ならびに／または天然もしくは合成の液体ゴムを収容することができ、例示的な材料はラテックス材料を含む。
【００１４】
ダイヤフラムポンプ、ピストンまたはスクリューポンプおよび／または空気圧ポンプなどのエアコンプレッサを含むことができる圧力ユニットなどの空気アセンブリ５２は、圧力ユニット製品接続部５９を介してタイヤシーラントタンク５１に連結され得る。接続部５９などの接続部を使用して、アセンブリ５２の構成要素を動作可能に連結することができる。この場合、動作可能な連結は流体連通である。例示的な実施形態によれば、これらの構成要素とアセンブリ内のすべての構成要素との間の流体連通は、バルブおよび／もしくは流量計の一方またはそれらの組み合わせによって制御することができる。
【００１５】
本明細書に示されるように、アセンブリ５０は貨幣動作式アセンブリを含み得る。この動作式アセンブリは、構成要素間の流体連通に沿って動作可能に配置された１つまたは複数のバルブおよび／または流量計に機械的および／または電子的に連結され得る。一例では、機械的連結は、バルブおよび／または流量計を係合／係合解除することができる。
【００１６】
他の実施形態によれば、アセンブリ５０はコンピュータ処理回路７０を含むことができる。回路７０は、アセンブリ５０のバルブおよび／または流量計を制御し、ならびにアセンブリ５０の他の構成要素を記録／制御するように構成／使用することができる。回路７０は、処理回路７２および記憶回路７４を含むことができる。回路７０は、例えば有線または無線インタフェースの形態のユーザインタフェースを有することができる。例示的な処理回路は、無線通信装置、例えばＷｉＦｉ装置などの通信回路を含むことができるが、それらに限定されない。例示的な通信回路は、ＷｉＦｉ接続を備えたミニコンピュータであり得る。
【００１７】
処理回路は、少なくとも１つの実施形態において、適切な媒体によって提供される所望のプログラムを実施するように構成された回路を含み得る。例えば、処理回路は、例えばソフトウェアおよび／もしくはファームウェア命令を含む実行可能命令を実行するように構成された１つまたは複数のプロセッサおよび／もしくは他の構造、ならびに／またはハードウェア回路として実装することができる。処理回路の例示的実施形態は、ハードウェアロジック、ＰＧＡ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、状態機械、および／もしくは他の構造を単独で、またはプロセッサと組み合わせた形で含む。処理回路のこれらの例は例示的なものであり、他の構成も可能である。
【００１８】
本明細書に記載の少なくともいくつかの実施形態または態様は、適切なプロセッサ使用可能媒体内に格納され、および／またはネットワークもしくは他の伝送媒体を介して通信され、適切な処理回路を制御するように構成されるプログラムを使用して実行され得る。例えばプログラムは、製品内に具現化されるもの、例えば通信インタフェースを介して、通信ネットワーク（例えば、インターネットおよび／またはプライベートネットワーク）、有線電気接続、光接続および／または電磁エネルギーなどの適切な伝送媒体によって通信されるデータ信号（例えば変調搬送波、データパケット、デジタル表現など）内に具現化されるものを含み、または他の適切な通信構造もしくは媒体を使用して提供される。一例では、プロセッサ使用可能コードを含む例示的プログラムは、搬送波に具現化されるデータ信号として通信され得る。
【００１９】
記憶回路は、情報を記憶するための電子的、磁気的、光学的、電磁気的、または他の技術を使用して、いくつかの異なる方法で具体化することができる。記憶回路のいくつかの特定の例は、フロッピーディスク、ジップディスク、ハードドライブ、ランダムアクセスメモリ、リードオンリーメモリ、フラッシュメモリ、キャッシュメモリ、および／またはプログラム、データ、もしくは他のデジタル情報を格納できる構成のようなポータブル磁気コンピュータディスクを含むが、これらに限定されない。一実施形態では、記憶回路は、処理回路によって実行されるプログラムを記憶することができる。
【００２０】
ユーザインタフェースは、データをユーザに伝達すること（例えば、ユーザによる観察のためにデータを表示、データをユーザに音声で伝達など）、およびユーザからの入力を受け取ること（例えば触覚入力、音声指示など）を含む、ユーザとの相互作用を行うよう構成される。したがって、例示的な一実施形態では、ユーザインタフェースは、視覚情報を表示するように構成されたディスプレイ（例えば、陰極線管、ＬＣＤなど）、オーディオシステム、ならびにキーボード、マウスおよび／または他の入力デバイスを含み得る。このインタフェースは、例えば貨幣アセンブリと統合することができる。また、ユーザとの対話のための任意の他の適切な装置が利用され得る。
【００２１】
回路は、空気アセンブリ、シーラントタンク、貨幣動作式アセンブリ、および／またはバルブのうちの１つまたは複数に動作可能に連結されている。インタフェースを介して、例えば、シーラント量、受け取った貨幣、および／またはクレジットカード情報のうちの１つまたは複数の情報をリモートコンピュータに提供することができる。
【００２２】
アセンブリ５０はまた、空気アセンブリおよびタイヤシーラント容器に関連する清掃アセンブリを含むことができる。したがって、圧力ユニット清掃アセンブリ５６を、圧力ユニット清掃接続部６４を介して、流量計５７に連結することができ、流量計５７は空気アセンブリ５２に動作可能に連結され得る。
【００２３】
アセンブリ５０はまた、タイヤシーラントタンク５１および／またはこれに関連する導管に動作可能に連結された、温度制御部５５のような温度制御アセンブリを含むことができる。
【００２４】
流量計５７のような流量計は、タイヤシーラントタンクの出口、ならびにアセンブリ５２および５６に動作可能に連結されている。
【００２５】
アセンブリ５０はまた、使用された／使用可能なシーラントの量に関するデータを取得するために、タンク５１と動作可能に係合され得るスケール５３を含むことができる。このデータは回路７０で取得／処理することができる。スケール５３は、体積センサを含むことができ、および／またはシーラントレベルは、例えば、重量フロートシステム、視認窓によって監視することができる。タイムフローコントローラ５４を利用して、シーラントの流れおよび／またはアセンブリ５０の温度制御を調整し、それによって夜間に熱を供給し、および／または日中に冷却することができる。
【００２６】
接続部５８、６０、６１、６２、および／または６３を利用してアセンブリを動作可能に接続することができる。動作接続部は、例えば流体導管および電線管を含むことができる。
【００２７】
本開示のアセンブリは、動作用電源のみを必要とするスタンドアロンユニットとして設けることができ、またはアセンブリの構成要素が既存のユニットに提供され、既存のユニットを再構成してもよい。
【００２８】
提供されるアセンブリに従って、タイヤを修理するための方法は、タイヤ修理アセンブリ内に貨幣を入れると、タイヤ修理アセンブリからタイヤにタイヤシーラントが提供されることを含むことができる。例示的な態様によれば、シーラントを提供した後、全ての残留したシーラントをシーラントの提供に使用された導管から洗い流すことができる。
【００２９】
タイヤシーラントは、例えば温度を制御することによって流動状態に維持することができ、この制御は、例えば所定の計画に従って、または例えば遠隔で指示されるように実行することができる。遠隔制御の他の例として、シーラントを供給すると、処理回路はタイヤ修理アセンブリの状態に関してリモートコンピュータ処理システムに信号を送ることができる。これは定期的に行われることもでき、２つのシステム間でデータを交換することができ、そのようなデータは、使用可能な／使用されたタイヤシーラント量および／または受領した貨幣を含むことができる。
【００３０】
次に図４を参照すると、本開示の別の実施形態による、空気供給源とシーラント供給源との間で利用することができるバルブアセンブリが示されている。ここに見られるように、三方接続は、円錐プランジャを含むことができるプランジャ駆動バルブアセンブリを含む。プランジャは、プランジャを伸長または引っ込めるためのモータに動作可能に接続され得、モータは処理回路によって制御され得る。プランジャが完全に伸長されたとき、プランジャはシーラントの進行を止める。
【００３１】
図４を参照すると、プランジャバルブアセンブリとして構成することができるバルブアセンブリ１００が設けられている。バルブアセンブリ１００は、少なくとも２つの導管を含むことができ、導管１０２は導管１０６に対して垂直である。さらに別の実施形態が提供され、導管１０２に対向する追加の導管１０４を含むことができる。これらの導管はそれぞれ、内径１０３、１０５、および１０７を有することができる。例示的な実施形態によれば、バルブアセンブリは伸長可能であるプランジャ１０８を含むことができる。プランジャ１０８はギヤ端部１１４を含むことができ、ギヤ端部１１４は別のギヤ部１１６と機械的に関連し、ギヤ部１１６はモータ１２０に接続されている追加のギヤ部１１８と機械的に関連する。モータ１２０は、例えば電気モータのような可逆式（正転及び逆転可能な；reversible）モータであり得る。この電気モータは、現在説明しているタイヤシーラントシステム全体の処理回路および電源に動作可能に連結され得る。動作可能な状況では、プランジャは、円錐部１１０が導管１０６と封止可能に係合し、且つベース部分１１２によって導管１０４および１０２も封止する第１位置から移動され得る。例示的な実施形態によれば、ベース部分１１２は、例えば少なくとも導管開口部１０５および／または１０３の直径より大きい高さを有することができる。例示的な実施形態によれば、構成に応じて、１つまたは複数の流体を３つの導管のうちの２つ、または２つの導管のうちの１つに供給することができる。一構成では、空気シーラントおよび／または水溶液のような洗浄液を導管１０６に供給することができ、導管１０２をタイヤ加圧ホースに連結することができる。この構成で動作する際には、プランジャを引っ込めることによって導管１０６を導管１０２に開放することができる。最後に、これらを閉じることもできる。他の例示的な実施形態によれば、導管１０４を介して追加の溶剤を供給することによって、２つ以上の溶剤を提供することができる。
【００３２】
例示的な実施形態によれば、円錐部は、導管１０６と、そして対向する導管１０２と１０４との間に配置することができる。
【図１】
2019526469.tif 000003
【図２】
2019526469.tif 000004
【図３】
2019526469.tif 000005
【図４】
2019526469.tif 000006
【国際調査報告】
2019526469.tif 000007
2019526469.tif 000008